可液化双层地基上填筑坝地震响应的数值模拟

摘要

以Biot耦合固结理论的u-p列式作为饱和砂土的控制方程,土的本构关系采用能够描述饱和土体振动液化特征的有效循环弹塑性模型,并运用更新的Lagrange大变形算法考虑液化后土体的大变形行为,建立了控制方程的弱形式.利用移动最小二乘近似推求形函数.再采用伽辽金法对控制方程离散,获得无网格伽辽金法的基本计算方程.通过将地震液化问题的无网格法分析结果与有限元法分析结果比较,验证了无网格法应用的有效性.然后,采用无网格法对不同抗液化程度的双层地基上填筑坝的地震响应进行了数值模拟.地基底层为不可液化的粉土,上层分别取为饱和的密砂、中密砂和松砂.计算结果表明：地基的抗液化能力越弱,上部结构的加速度响应值越小,变形和破坏越强烈.